Model for planning and controlling the delivery and assembly of engineer-to-order prefabricated building systems : exploring synergies between Lean and BIM

Abstract

The adoption of prefabricated building systems has grown due to the need to reduce duration and cost of construction projects, as well as to improve quality and working conditions. However, the adoption of those systems requires an intense exchange of information to integrate the production of components, logistics operations, and site assembly. This is particularly important in engineer-to-order environments, in which the level of uncertainty tends to be high. This research proposes a model for planning and controlling the delivery and assembly of ETO prefabricated building systems, emphasizing the integration between site installation and logistics operations. This model was devised in an empirical study carried out in a company that delivers and assembles prefabricated concrete structures. The main theoretical contribution is a set of approaches to implement the “pull production” and “reduce variability” principles in this particular context, exploring synergies that exist between Lean Production principles and Building Information Modeling (BIM) functionalities.

L’adoption de procédés de préfabrication d’immeubles a augmenté en raison de la nécessité de réduire la durée et le coût des projets de construction, ainsi que d’améliorer la qualité et les conditions de travail. Toutefois, l’adoption de ces procédés nécessite un échange intense d’informations afin d’intégrer la production de composants, les opérations logistiques et l’assemblage sur chantier. Ceci est particulièrement important dans les environnements de fabrication pour projet, où le niveau d’incertitude a tendance à être élevé. Cette recherche propose un modèle de planification et de contrôle de la livraison et de l’assemblage des systèmes de préfabrication d’immeubles dans un environnement de fabrication pour projet, en mettant l’accent sur l’intégration entre l’installation du chantier et les opérations logistiques. Ce modèle a été conçu dans le cadre d’une étude empirique menée dans une entreprise qui fournit et assemble des structures préfabriquées en béton. La principale contribution théorique est un ensemble d’approches pour mettre en oeuvre les principes de « production tirée » et de « réduction de la variabilité » dans ce contexte particulier, en explorant les synergies qui existent entre les principes de production allégée et les fonctionnalités de la modélisation des données du bâtiment (MDI).